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电堆积过程中,电极一般经过3个反应阶段,分别为电极反应控制阶段、扩散控制阶段和副反应阶段。反应刚开始时,随着电压升高,重金属离子的运动速率加快,堆积速率增大。随着反应进一步发生,电极板处发生浓差极化现象,电极附近金属离子浓度小于溶液本体的离子浓度,导致重金属离子扩散速率变慢。当电压进一步升高,阳极开始析出大量H+抵消浓差极化作用的情况下,依旧会增加阴极氢气生成,使溶液pH升高,金属离子会以氢氧化物沉淀形式析出,从而降低回收的效率,而且较高的电压也增加了能耗[55]所以,选择电堆积电压时,除了考虑电沉积效率, 上海纯水设备还需同时考虑重金属和氢析出的相对电位及能耗情况。
需要注意的对于含多种重金属离子的废水,适当的工作电位是提重金属回收选择性,提高金属纯度的关键。目标重金属与其他杂质金属的析出电势必须相差足够的数值,一般至少要差0.2V以上,否则会有杂质金属析出[56]Bhatluri等研究发现,铅在阴极沉积的电压是2.5V堆积率为88%继续升高电压时,铅的堆积率没有进一步增加,反而增加了系统的能耗。
反渗透纯化水设备的特点:
1、反渗透技能是依托大于渗透压的压力效果,通过膜的毛细管效果完成过滤过程的。
2、反渗透技能处理工艺包括三个部分:前处理工艺,膜组件衔接工艺和后处理工艺。
(1)前处理工艺也称预处理工艺,其目的是改进被处理的水质,避免水中污染物对膜造成污染,延长膜的使用寿命,使工作费用降低。
(2)膜组件衔接方法:常分为一级及多级衔接(分为一级多段),所谓一级是指进料经过一次加压进行膜分离,二级分离须经二次加压进行膜分离。
(3)后处理工艺:膜透过水又称淡水,即加压后透过反渗透膜的出水,因为膜不可能100%的截留所有的无机物和有机物,因此透过水必然还有一些离子和气体,如Na+、HCO3-、CO2、等,如用于高纯水还应进一步采用离子交换,脱氧塔等工艺作为透过水的后处理。
纯水设备中反渗透膜的使用规范
1.膜元件的储存
膜元件在装入压力容器前,不要打开密封包装,在阴凉干燥处存放,避免阳光直射。不可受冻结冰。
2.膜元件的安装
在安装膜元件前,应保证系统已经完成清洁工作。
膜元件在装入系统时,要适当润滑O型圈和浓水密封圈,可使用硅基胶或50%甘油水溶液,禁止使用油、油脂、凡士林或石油类化合物。
在将膜元件逐一装入压力容器时,在压力容器端板处通过加入垫圈的方法消除间隙,以防止在系统启动和 停机时膜元件在压力容器中蹿动,同时可降低膜元件外连接处渗漏的可能性。
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